Che cos'è un deossiribonucleasi?

Deoxyribonuclease è un enzima che scinde il DNA ed è anche noto come DNase. È coinvolto nella riparazione del DNA danneggiato e viene utilizzato clinicamente per trattare la fibrosi cistica. I desossiribonucleasi batterici sono stati determinanti per stabilire le tecniche di ingegneria genetica.

Esistono vari tipi di deossiribonucleasi, ma hanno tutti in comune la scissione del legame fosfato delle basi che compongono il backbone del DNA. Exodeoxyribonucleases scindere il DNA dalla fine della catena di basi che costituiscono una molecola di DNA e viaggiano verso l'interno. Questi agiscono sul DNA a singolo filamento e non sono specifici. endonuclease Cleave DNA all'interno della catena. Alcuni sono molto specifici e richiedono alcune sequenze di base per agire, mentre altri non discriminano e si scinderanno da nessuna parte.

Gli esseri umani producono due diversi tipi di deossiribonucleasi che sono endonucleasi. La deossiribonucleasi I e II differisce nei prodotti che producono e nel pH a cui sono attivi. DeossiribonucleasiII può essere coinvolto nella morte cellulare programmata o nella morte mirata delle cellule.

La funzione primaria del desossiribonucleasi negli organismi superiori e una funzione importante in tutti gli organismi, è nella riparazione del DNA. Il DNA può essere danneggiato attraverso una varietà di meccanismi e esiste un percorso di riparazione che prevede l'eccitazione del DNA danneggiato. Un endonucleasi riconosce il DNA danneggiato e lo taglia su entrambi i lati in cui il danno è stato fatto. Quindi un exoxyribonucleasi rimuove il DNA danneggiato, lasciando uno spazio. Questo divario è colmato da una DNA polimerasi o da un enzima che sintetizza il DNA.

La riparazione del DNA

avviene anche quando viene realizzato il DNA. Se viene rilevato un errore, verrà fissato da una DNA polimerasi che ha attività di esodeoxyribonuclasi. Cletterà la base errata, in modo che quella corretta possa essere inserita.

Il desossiribonucleasi umano ha applicazioni cliniche. Persone che soffrono di fibrosi cistica havE globuli bianchi pieni di DNA che si accumulano nel loro muco. Il desossiribonucleasi ricombinante umano I è somministrato in forma di aerosol a tali pazienti. Degrada il DNA e aiuta a liberare il muco dai polmoni. Questo trattamento è stato approvato nel 1993 negli Stati Uniti.

deossiribonucleasi sono di grande utilità come enzimi di restrizione . Alcune delle endonucleasi si scindono solo su set specifici di basi. Possono essere usati per abbattere il DNA, producendo frammenti che possono essere separati dall'elettroforesi su gel per produrre modelli specifici. Nell'uomo, se vengono utilizzate regioni di DNA che sono altamente variabili, le digesti possono dare schemi unici, come le impronte digitali. Tale impronta digitale è stata molto utile per i test di paternità e il lavoro forense.

Deossiribonucleasi batterici abbattono il DNA degli organismi invasori, come i virus. Tendono a colpire obiettivi molto specifici sul DNA. La scoperta di questi enzimi di restrizione ha contribuito a iniziare la rivoluzione della biotecnologia. La sLa pecificio della scissione ha permesso ai ricercatori di utilizzare questi enzimi negli esperimenti di ingegneria genetica.